Question

19．裝卸工人用如圖所示的滑輪組勻速提升重為900N的貨物，所用的拉力F為600N，繩子自由端在50s內(nèi)被拉下2m，在此過程中，試求：
（1）拉力F所做的功；
（2）拉力F功率；
（3）滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析 （1）已知繩子自由端被拉下的距離，根據(jù)公式W=Fs可求出拉力所做的功；
（2）已知所做的功和時間，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$可求出功率；
（3）根據(jù)圖中滑輪組中線的繞法，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F•nh}$=$\frac{G}{nF}$即可求出滑輪組的機械效率．

解答 解：（1）拉力做的功為：W_總=Fs=600N×2m=1200J；
（2）功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1200J}{50s}$=24W；
（3）使用滑輪組時，動滑輪是由兩股繩子承擔，則繩子自由端被拉下的距離s=2h，
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F•nh}$=$\frac{G}{nF}$=$\frac{900N}{2×600N}$=75%．
答：（1）拉力F所做的功1200J；
（2）拉力F功率為24W；
（3）滑輪組的機械效率是75%．

點評 考查了滑輪組的機械效率的計算以及滑輪組的使用特點，注意繩子自由端和物體被提升高度的關(guān)系．